专利名称：一种输电设施监控方法及系统的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及视频监控领域，特别是一种基于三维场景计算的输电设施监控方法及系统。
背景技术：
统计表明，电力设施遭受外力破坏已经成为影响电网安全运行的重要因素。其中， 输电设施是遭受外力破坏最频繁最严重的电力设施。通常情况下，利用视频监控系统自动定位有潜在危险的输电区域，对破坏行为进行监控，从而降低人工排查故障的成本。
目前国内外输电设施视频监控系统主要是以摄像机结合某些传感器对输电设施进行监控。也有一些电力设施的监控系统中采用了图像识别的算法，在这些系统中，首先利用高斯混合模型或C0DEB00K(密码书)方法对背景进行建模，然后采用对各种中心距的计算对危险目标进行建模，通过对危险目标的分析，从而判别是否存在威胁。
但是，上述的方法无法准确计算入侵物的位置和大小，因此，监控的准确性较低。发明内容
本发明提供一种输电设施监控方法及系统，以解决现有技术中输电设施的监控方法无法准确计算入侵物的位置和大小而降低监控的准确性的问题。
本发明提供一种输电设施监控方法，包括
对监控区域进行三维立体视觉系统的建模，并对可能的入侵物进行建模，得到入侵物模型；
实时采集监控区域内的图像信息，并检测是否有入侵物；
当检测到有入侵物时，提取所述入侵物的特征信息；
对比所述提取出的入侵物的特征信息与所述建模中的入侵物的特征信息，以确定入侵物的类型。
计算所述入侵物与目标铁塔间水平距离和所述入侵物的体积参数。
根据所述入侵物类型、与目标铁塔间的水平距离和入侵物的体积参数，确定所述入侵物的威胁程度。
所述对可能入侵物进行建模包括对入侵物的静态建模和对入侵物的动态建模。
当所述提取出的入侵物的特征信息为所述入侵物的轮廓时，所述对比所述提取出的入侵物的特征信息与所述建模中的入侵物的特征信息，以确定入侵物的类型的过程包括
将所述提取出的入侵物的轮廓与所述入侵物模型的轮廓信息进行比对；
根据所述比对的结果确定所述入侵物的类型。
还包括
当所述入侵物的威胁程度超出预设安全范围时，启动报警装置。
一种输电设施监控系统，包括
信号采集模块，用于采集监控区域内的图像信息；
建模模块，用于对监控区域范围进行三维立体视觉系统建模，并对可能的入侵物进行建模，得到入侵物模型；
中央处理模块，与所述信号采集模块、所述建模模块相连接，接收所述信号采集模块发送的图像信息，并检测是否有入侵物，当检测到有入侵物时，提取所述入侵物的特征信息，对比所述提取出得入侵物的特征信息与所述建模中的入侵物的特征信息，以确定入侵物的类型，并计算所述入侵物与目标铁塔间水平距离和所述入侵物的体积参数，根据所述入侵物类型，与目标铁塔间的水平距离和入侵物的体积参数，确定所述入侵物的威胁程度。
所述的建模模块包括输电设施立体视觉系统标定模型单元和入侵物模型单元。
所述的信号采集模块包括单目摄像机。
所述的系统还包括报警装置，与所述中央处理模块相连接，当所述中央处理模块触发警报时，报警装置报警。
从以上技术方案可以看出，本发明中，提供的一种基于三维场景计算的输电设施监控方法及系统，对监控范围内进行三维立体视觉系统的建模，对可能入侵物建立模型，当监控范围内有入侵物时，采用模式识别，提取出入侵物的信息，对比与之前建立的可能入侵物的模型得到入侵物的类型，计算入侵物与目标铁塔间水平距离和入侵物的体积参数，根据入侵物类型、与目标铁塔间的水平距离和入侵物的体积参数，确定入侵物的威胁程度，提高了监控的准确性。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对发明或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一公开的一种输电设施监控方法的流程图示意图2为本发明实施例二公开的一种输电设施监控方法的流程图示意图3为本发明实施例公开的一种输电设施监控系统的结构示意图4为本发明实施例公开的又一输电设施监控系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明实施例一公开一种输电设施监控方法，图1为本发明实施例一公开输电设施监控方法的流程图示意图，参照图1所示，监控方法的步骤可以如下
步骤101 对监控区域进行三维立体视觉系统的建模，并对可能的入侵物进行建模，得到入侵物模型；
本实施例中对监控区域进行三维立体视觉系统的建模即为基于单目摄像机的三维立体视觉系统的标定，具体的标定过程如下所示
首先，在计算机视觉中，通常使用的坐标都是齐次坐标，齐次坐标与传统的坐标相比，有以下变化cartesian 申不齐次坐标
k通常为1，(Λ^, Y, Ζ) ikX, kY, kZ, k}
k = 0，表示无限远的点k兴0表示有限远的点，
而在标定过程中，几个比较重要的坐标系的定义如下
数字图像坐标(xim，yim)
图像平面坐标(x，y)
摄像机坐标(X。，Yc,Zc)
真实世界坐标(Xw，Yw, Zw)
在这四个坐标系中，除了第一个数字图像坐标系使用的单位是像素之外，其余的坐标系使用的都是长度单位。
世界坐标系是在现实世界中选定一个基准点建立的坐标系，用来描述真实世界中的目标位置以及相机所处的位置，通常情况下按照能使计算简化的标准来选取原点和各个方向。
摄像机坐标系则是以相机镜头光心作为坐标原点，χ和y轴平行于象平面，ζ轴和像平面垂直，并且ζ轴和相机象平面的交点作为相机的主点，即图像平面坐标系的原点。
数字图像坐标系和图像平面坐标系都位于象平面上，并且拥有同样的坐标轴方向，区别在于数字图像坐标系的原点通常位于象平面左上角，而图像平面坐标系的原点通常位于象平面中心点。
假设有真实世界中的一个点P (Xw，Yw, Zw)，根据相机的针孔模型，其投影到摄像机坐标系的位置如下
权利要求
1.一种输电设施监控方法，其特征在于，步骤包括对监控区域进行三维立体视觉系统的建模，并对可能的入侵物进行建模，得到入侵物模型；实时采集监控区域内的图像信息，并检测是否有入侵物；当检测到有入侵物时，提取所述入侵物的特征信息；对比所述提取出的入侵物的特征信息与所述建模中的入侵物的特征信息，以确定入侵物的类型；计算所述入侵物与目标铁塔间水平距离和所述入侵物的体积参数；根据所述入侵物类型、与目标铁塔间的水平距离和入侵物的体积参数，确定所述入侵物的威胁程度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对可能入侵物进行建模包括对入侵物的静态建模和对入侵物的动态建模。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述提取出的入侵物的特征信息为所述入侵物的轮廓时，所述对比所述提取出的入侵物的特征信息与所述建模中的入侵物的特征信息，以确定入侵物的类型的过程包括将所述提取出的入侵物的轮廓特征信息与所述入侵物模型的轮廓信息进行比对；根据所述比对的结果确定所述入侵物的类型。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括当所述入侵物的威胁程度超出预设安全范围时，启动报警装置。
5.一种输电设施监控系统，其特征在于，包括信号采集模块，用于采集监控区域内的图像信息；建模模块，用于对监控区域范围进行三维立体视觉系统建模，并对可能的入侵物进行建模，得到入侵物模型；中央处理模块，与所述信号采集模块、所述建模模块相连接，接收所述信号采集模块发送的图像信息，并检测是否有入侵物，当检测到有入侵物时，提取所述入侵物的特征信息， 对比所述提取出得入侵物的特征信息与所述建模中的入侵物的特征信息，以确定入侵物的类型，并计算所述入侵物与目标铁塔间水平距离和所述入侵物的体积参数，根据所述入侵物类型，与目标铁塔间的水平距离和入侵物的体积参数，确定所述入侵物的威胁程度。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述的建模模块包括输电设施立体视觉系统标定模型单元和入侵物模型单元。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述的信号采集模块包括单目摄像机。
8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述的系统还包括报警装置，与所述中央处理模块相连接，当所述入侵物的威胁程度超出预设安全范围时，中央处理模块触发警报时，报警装置报警。
全文摘要
本发明公开一种输电设施监控方法和系统，该方法包括对监控区域进行三维立体视觉的建模，并对可能的入侵物进行建模，得到入侵物模型，实时采集监控区域内的图像信息，并检测是否有入侵物，当检测到有入侵物时，提取入侵物的特征信息，对比提取出的入侵物的特征信息与建模中的入侵物的特征信息，以确定入侵物的类型，计算入侵物与目标铁塔间水平距离和入侵物的体积参数，根据入侵物类型、与目标铁塔间的水平距离和入侵物的体积参数，根据入侵物的类型、与目标铁塔之间的水平距离和入侵物的体积参数，确定入侵物的威胁程度，该方法应用于电力设施监控系统中，利用该系统，提高监控的准确性。
文档编号G06T17/00GK102496232SQ20111041160
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者张元歆, 潘坚跃, 牟轩沁, 祝春捷, 陈希 申请人:杭州市电力局, 西安交通大学